Μέθοδος Κλίβανου Ανάπτυξης Κρυστάλλων Σαφείρου KY Kyropoulos για Παραγωγή Δισκίων Σαφείρου και Οπτικών Παραθύρων

Φούρνος ανάπτυξης κρυστάλλων σαπφείρου KY Kyropoulos Μέθοδος για παραγωγή πλακιδίων σαπφείρου και οπτικών παραθύρων Προτεινόμενη εικόνα

Σύντομη Περιγραφή:

Αυτός ο εξοπλισμός ανάπτυξης κρυστάλλων ζαφειριού χρησιμοποιεί την κορυφαία διεθνώς μέθοδο Kyropoulos (KY), ειδικά σχεδιασμένη για ανάπτυξη μονοκρυστάλλων ζαφειριού μεγάλης διαμέτρου και χαμηλών ελαττωμάτων. Η μέθοδος KY επιτρέπει τον ακριβή έλεγχο της έλξης κρυστάλλων σπόρων, της ταχύτητας περιστροφής και των διαβαθμίσεων θερμοκρασίας, επιτρέποντας την ανάπτυξη κρυστάλλων ζαφειριού διαμέτρου έως και 12 ίντσες (300 mm) σε υψηλές θερμοκρασίες (2000–2200°C). Τα συστήματα μεθόδου KY της XKH χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανική παραγωγή πλακιδίων ζαφειριού επιπέδου C/A 2–12 ιντσών και οπτικών παραθύρων, επιτυγχάνοντας μηνιαία παραγωγή 20 μονάδων. Ο εξοπλισμός υποστηρίζει διαδικασίες πρόσμιξης (π.χ. πρόσμιξη Cr³⁰ για σύνθεση ρουμπινιού) και προσφέρει ποιότητα κρυστάλλων με:

Πυκνότητα εξάρθρωσης <100/cm²

Διαπερατότητα >85% στα 400–5500 nm

Στείλτε μας email

Χαρακτηριστικά

Αρχή λειτουργίας

Η βασική αρχή της μεθόδου KY περιλαμβάνει την τήξη πρώτων υλών Al₂O₃ υψηλής καθαρότητας σε χωνευτήριο βολφραμίου/μολυβδαινίου στους 2050°C. Ένας κρύσταλλος εμβολιασμού εισάγεται στο τήγμα, ακολουθούμενος από ελεγχόμενη απόσυρση (0,5–10 mm/h) και περιστροφή (0,5–20 rpm) για την επίτευξη κατευθυνόμενης ανάπτυξης μονοκρυστάλλων α-Al₂O₃. Τα βασικά χαρακτηριστικά περιλαμβάνουν:

• Κρύσταλλοι μεγάλων διαστάσεων (μέγιστο Φ400 mm × 500 mm)
• Ζαφείρι οπτικής ποιότητας χαμηλής τάσης (παραμόρφωση μετώπου κύματος <λ/8 @ 633 nm)
• Κρύσταλλοι με πρόσμιξη (π.χ., πρόσμιξη Ti³⁰ για αστεροειδές ζαφείρι)

Βασικά Στοιχεία Συστήματος

1. Σύστημα τήξης υψηλής θερμοκρασίας
• Χωνευτήριο από σύνθετο βολφραμίου-μολυβδαινίου (μέγιστη θερμοκρασία 2300°C)
• Θερμαντήρας γραφίτη πολλαπλών ζωνών (έλεγχος θερμοκρασίας ±0,5°C)

2. Σύστημα Ανάπτυξης Κρυστάλλων
• Μηχανισμός έλξης με σερβομηχανισμό (ακρίβεια ±0,01 mm)
• Μαγνητική περιστροφική στεγανοποίηση ρευστού (αβαθμιδωτή ρύθμιση ταχύτητας 0–30 στροφές/λεπτό)

3. Έλεγχος Θερμικού Πεδίου
• Ανεξάρτητος έλεγχος θερμοκρασίας 5 ζωνών (1800–2200°C)
• Ρυθμιζόμενη θερμοασπίδα (κλίση ±2°C/cm)
• Σύστημα Κενού & Ατμόσφαιρας
• Υψηλό κενό 10⁻⁴ Pa
• Έλεγχος μικτού αερίου Ar/N₂/H₂

4. Ευφυής παρακολούθηση
• Παρακολούθηση διαμέτρου κρυστάλλου CCD σε πραγματικό χρόνο
• Ανίχνευση στάθμης τήξης πολλαπλών φάσεων

Σύγκριση μεθόδων KY έναντι CZ

Παράμετρος	Μέθοδος KY	Μέθοδος CZ
Μέγιστο μέγεθος κρυστάλλου	Φ400 χιλ.	Φ200 χιλ.
Ρυθμός ανάπτυξης	5–15 mm/ώρα	20–50 mm/ώρα
Πυκνότητα ελαττωμάτων	<100/cm²	500–1000/cm²
Κατανάλωση ενέργειας	80–120 kWh/kg	50–80 kWh/kg
Τυπικές εφαρμογές	Οπτικά παράθυρα/μεγάλες πλακέτες	Υποστρώματα LED/κοσμήματα

Βασικές εφαρμογές

1. Οπτοηλεκτρονικά Παράθυρα
• Στρατιωτικοί θόλοι υπερύθρων (διαπερατότητα >85%@3–5 μm)
• Παράθυρα λέιζερ UV (αντέχουν πυκνότητα ισχύος 200 W/cm²)

2. Υποστρώματα ημιαγωγών
• Επιταξιακά πλακίδια GaN (2–8 ίντσες, TTV <10 μm)
• Υποστρώματα SOI (τραχύτητα επιφάνειας <0,2 nm)

3. Ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης
• Γυάλινο κάλυμμα κάμερας smartphone (σκληρότητα Mohs 9)
• Οθόνες Smartwatch (βελτίωση αντοχής στις γρατσουνιές 10×)

4. Εξειδικευμένα Υλικά
• Οπτικά υπερύθρων υψηλής καθαρότητας (συντελεστής απορρόφησης <10⁻³ cm⁻¹)
• Παράθυρα παρατήρησης πυρηνικού αντιδραστήρα (ανοχή ακτινοβολίας: 10¹⁶ n/cm²)

Πλεονεκτήματα του εξοπλισμού ανάπτυξης κρυστάλλων σαπφείρου Kyropoulos (KY)

Ο εξοπλισμός ανάπτυξης κρυστάλλων ζαφειριού που βασίζεται στη μέθοδο Kyropoulos (KY) προσφέρει απαράμιλλα τεχνικά πλεονεκτήματα, τοποθετώντας τον ως μια λύση αιχμής για παραγωγή βιομηχανικής κλίμακας. Τα βασικά οφέλη περιλαμβάνουν:

1. Δυνατότητα Μεγάλης Διαμέτρου: Δυνατότητα ανάπτυξης κρυστάλλων ζαφειριού διαμέτρου έως και 300 mm, επιτρέποντας την παραγωγή πλακιδίων και οπτικών εξαρτημάτων υψηλής απόδοσης για προηγμένες εφαρμογές όπως επιταξία GaN και παράθυρα στρατιωτικής ποιότητας.

2. Εξαιρετικά χαμηλή πυκνότητα ελαττωμάτων: Επιτυγχάνει πυκνότητες εξάρθρωσης <100/cm² μέσω βελτιστοποιημένου σχεδιασμού θερμικού πεδίου και ακριβούς ελέγχου της θερμοκρασιακής κλίσης, εξασφαλίζοντας ανώτερη κρυσταλλική ακεραιότητα για οπτοηλεκτρονικές συσκευές.

3. Οπτική απόδοση υψηλής ποιότητας: Παρέχει διαπερατότητα >85% σε φάσματα ορατού έως υπέρυθρου (400–5500 nm), κρίσιμη για παράθυρα λέιζερ UV και οπτικά υπέρυθρης ακτινοβολίας.

4. Προηγμένος αυτοματισμός: Διαθέτει μηχανισμούς έλξης με σερβοκινητήρα (ακρίβεια ±0,01 mm) και μαγνητικές περιστροφικές στεγανοποιήσεις ρευστού (έλεγχος χωρίς διαβαθμίσεις 0–30 rpm), ελαχιστοποιώντας την ανθρώπινη παρέμβαση και βελτιώνοντας τη συνέπεια.

5. Ευέλικτες επιλογές πρόσμιξης: Υποστηρίζει την προσαρμογή με πρόσμικτα όπως Cr³⁰ (για ρουμπίνι) και Ti³⁰ (για αστεροειδές ζαφείρι), εξυπηρετώντας εξειδικευμένες αγορές στην οπτοηλεκτρονική και τα κοσμήματα.

6. Ενεργειακή Απόδοση: Η βελτιστοποιημένη θερμομόνωση (χωνευτήριο βολφραμίου-μολυβδαινίου) μειώνει την κατανάλωση ενέργειας σε 80–120 kWh/kg, ανταγωνιστική με εναλλακτικές μεθόδους ανάπτυξης.

7. Κλιμακωτή Παραγωγή: Επιτυγχάνει μηνιαία παραγωγή άνω των 5.000 πλακιδίων με γρήγορους χρόνους κύκλου (8–10 ημέρες για κρυστάλλους 30–40 kg), επικυρωμένο από πάνω από 200 εγκαταστάσεις παγκοσμίως.

8. Ανθεκτικότητα στρατιωτικού επιπέδου: Ενσωματώνει σχέδια ανθεκτικά στην ακτινοβολία και υλικά ανθεκτικά στη θερμότητα (αντοχή 10¹⁶ n/cm²), απαραίτητα για αεροδιαστημικές και πυρηνικές εφαρμογές.
Αυτές οι καινοτομίες εδραιώνουν τη μέθοδο KY ως το χρυσό πρότυπο για την παραγωγή κρυστάλλων ζαφειριού υψηλής απόδοσης, προωθώντας τις εξελίξεις στις επικοινωνίες 5G, την κβαντική υπολογιστική και τις αμυντικές τεχνολογίες.

Υπηρεσίες XKH

Η XKH παρέχει ολοκληρωμένες λύσεις «με το κλειδί στο χέρι» για συστήματα ανάπτυξης κρυστάλλων ζαφειριού, που περιλαμβάνουν εγκατάσταση, βελτιστοποίηση διαδικασιών και εκπαίδευση προσωπικού για την εξασφάλιση απρόσκοπτης επιχειρησιακής ολοκλήρωσης. Παρέχουμε προεπικυρωμένες συνταγές ανάπτυξης (50+) προσαρμοσμένες στις ποικίλες βιομηχανικές ανάγκες, μειώνοντας σημαντικά τον χρόνο Έρευνας και Ανάπτυξης για τους πελάτες. Για εξειδικευμένες εφαρμογές, οι υπηρεσίες προσαρμοσμένης ανάπτυξης επιτρέπουν την προσαρμογή κοιλοτήτων (Φ200–400 mm) και προηγμένα συστήματα πρόσμιξης (Cr/Ti/Ni), υποστηρίζοντας οπτικά εξαρτήματα υψηλής απόδοσης και υλικά ανθεκτικά στην ακτινοβολία.

Οι υπηρεσίες προστιθέμενης αξίας περιλαμβάνουν την επεξεργασία μετά την ανάπτυξη, όπως κοπή, λείανση και στίλβωση, που συμπληρώνονται από μια πλήρη γκάμα προϊόντων ζαφειριού όπως πλακίδια, σωλήνες και κενά πολύτιμων λίθων. Αυτές οι προσφορές καλύπτουν τομείς από ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης έως αεροδιαστημική. Η τεχνική μας υποστήριξη εγγυάται 24μηνη εγγύηση και απομακρυσμένη διάγνωση σε πραγματικό χρόνο, εξασφαλίζοντας ελάχιστο χρόνο διακοπής λειτουργίας και βιώσιμη αποδοτικότητα παραγωγής.